Imagination представляет IP-ядра с архитектурой MIPS

Imagination приступила к продаже своих первых IP-ядер, сочетающих 64-битную архитектуру и аппаратную виртуализацию с масштабируемой производительностью, а также возможностями работы с несколькими ядрами, многопоточностью, когерентной многокластерной обработкой данных. Семейство процессоров MIPS I-class I6400 задаёт новый стандарт 64-битной обработки данных во встраиваемом оборудовании, мобильных системах, потребительских устройствах, передовых системах связи, сетевых решениях, накопителях данных. Единственное семейство процессоров с MIPS-архитектурой теперь предназначено для широчайшего ряда систем.

«Выпуск ядра MIPS Warrior ожидали многие, – отмечает Тони Кинг-Смит, вице-президент Imagination. – По мере движения индустрии к независимым наборам команд, инженеры получают возможность подбора центрального процессора по техническим характеристикам. Ядро I6400 более эффективно, гибко и масштабируемо по сравнению с конкурирующими решениями. Набор возможностей данного продукта соответствует потребностям широкого ряда систем следующего поколения, в том числе планшетов и смартфонов».

«Мы знаем, что уникальные возможности, например, многопоточность предоставляют преимущества для различных систем. Не удивительно, что мы уже выдали лицензии на использование I6400 компаниям из различных сегментов рынка».

Ядро I6400 позволит добиться новых соотношений цены/качества на текущих рынках. По сравнению с лидерами среди конкурентов в данном классе производительность нового ядра согласно CoreMark выше на 50 % (на 30 % выше по DMIPS). Решение может применяться в системах с различной производительностью, энергопотреблением и монтажной площадью.

Стоит добавить, что новые IP-ядра поддерживают аппаратную многопоточность – до 4 аппаратных потоков на одно ядро. Многопоточная технология в архитектуре MIPS позволяет добиться более эффективного использования и работы процессоров. Возможность одновременной многопоточности (SMT) в I6400 позволит обрабатывать множество команд различных потоков за один синхронизирующий такт.

Предварительные результаты испытаний (тесты SPECint и EEMBC CoreMark) показывают, что добавление второго потока ведёт к росту производительности в пределах 40-50 % при увеличении площади кластера до 10 %.

Ядро I6400 входит в линейку решений MIPS Warrior, обладающих возможностями аппаратной виртуализации, за счёт которой достигается более надёжная и безопасная работа. Технология позволяет достичь единой безопасности и стратегии виртуализации в масштабах всей системы, а также самой СнК. Для ядра I6400 заявлена поддержка до 15 защищённых/незащищённых гостевых систем.

Частью единой стратегии безопасности от Imagination, направленной на реализацию защиты и приватности данных в развивающихся системах, является оптимизация ядра I6400 в направлении поддержки нескольких независимых контекстов защиты и нескольких независимых исполнительных доменов. Технология пригодится в реализации безопасной доставки контента, защищённых платежей, защиты идентичности и многих других систем.

На базе технологии PowerGearing в ядре I6400 реализовано продвинутое управление питанием. Среди возможностей – подача различной частоты и напряжения на каждое ядро в гетерогенном кластере при сохранении когерентности процессоров. Ядра, находящиеся в режиме ожидания (сна) выходят из него при надобности. Блок вычислений с плавающей запятой поддерживает работу с одинарной и двойной точностью, что подойдёт как для простых вычислений, так и для обработки данных современных систем управления.

Ядро I6400 также поддерживает 128-битную SIMD-архитектуру, обеспечивая высокими производительностью и пропускной способностью в различных задачах, для которых нужна эффективность в параллельной обработке данных. Архитектура, выполненная в лучших традициях платформ RISC, имеет набор инструкций, легко поддерживаемых при помощи языков высокого уровня (C или OpenCL). Упрощается и ускоряется разработка нового программного кода, а также повторное использование уже существующего. SIMD-архитектура ядра I6400 поддерживает широкий диапазон типов данных: целостных (8-, 16-, 32- и 64-битных) и с плавающей запятой (32- и 64-битных), делая решение высокоэффективным при работе со звуком, видео, машинным зрением и другими интенсивными задачами.

Ядра I6400 спроектированы для работы в различных комбинациях потоков, ядер и кластеров (до 64 шт.). Ядра также спроектированы для работы в среде гетерогенных кластеров, которые будут реализованы в будущих СнК с процессорами, графическими ускорителями и прочими элементами обработки.

Imagination уже заключила договоры с множеством заказчиков ядра I6400. Коммерческая доступность решения ожидается в декабре текущего года.